이차전지 장비 전문기업 나인테크가 최근 전세계적으로 주목을 받고 있는 폐배터리 재활용 사업 추진에 나선다고 15일 밝혔다.

폐배터리는 재활용은 잔존수명 20~60% 이하의 재사용 및 재제조가 불가능한 수준의 배터리로 폐기물로 처리되기 전에 배터리에 함유된 희소금속을 추출하는 과정이다. 보통 양극재에 포함된 희유금속인 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄, 구리, 플라스틱 등의 배터리 원재료를 회수한다. 회수 공정은 방전된 배터리를 해체 및 파쇄해 니켈, 코발트, 리튬  등이 가루형태로 혼합된 분말인 블랙매스(블랙파우더)를 제조하는 전처리 공정과 블랙매스에서 니켈, 코발트, 리튬 등을 추출하는 후처리 공정으로 이루어진다.

통상적으로 전처리 공정은 대부분 수작업으로 진행되어 안전성 및 생산성이 떨어지는 근본적인 문제가 있어 각 공정간 물류를 고려하여 공정 인원을 최소화할 수 있는 재활용 전용 자동화 장비의 필요성이 해당 업계에서 지속적으로 요구되고 있는 상황이다. 또한, 전처리 공정에서 양극, 음극 재료가 혼합된 상태로 블랙매스화 되어 후처리 공정에서 분리 공정의 부하가 높고 추출된 재료의 순도가 낮아 순도를 높이기 위해 공정을 추가해야 하고 이에 따른 폐액 발생이 급속히 늘어나는 등 여러가지 문제가 있어 향후 해당 산업계에서 풀어내야 할 중요한 숙제로 남아 있는 상태다.

나인테크는 관계자는 “기존의 노동 집약적인 배터리 재활용 공정을 기술 집약적인 산업으로 전환시키기 위해서는 여러 단계로 분리되어 있는 전처리 공정을 효과적으로 연결하고 단위공정의 효율을 높이는 것이 중요하다”며 “이를 위해 셀제조를 위한 R2R (Roll to Roll) 방식의 양산장비 제작에서 얻은 경험과 역량을 담아 다단의 전처리 공정을 효율적으로 연결하고 공정 중 실시간으로 공정변수를 관리하여 자동화하고 시스템화하는 것이 핵심기술” 이라고 설명했다. 

이어 “배터리 재활용 전처리 시스템관련 특허 출원 획득과 공정 및 장비관련 핵심기술을 지속적으로 확보하고 있어 폐배터리 재활용 및 재사용 영역에서의 신규 매출이 기대되고 있다”며 “이번 폐배터리 재활용 사업 추진을 통해 이차전지 셀 제조 장비에서 재활용 및 재사용 전용 장비로 사업영역을 확대하여 이차전지 영역에서 기술 중심의 글로벌 장비 전문회사로의 도약할 것”이라고 밝혔다.

한편, 나인테크는 하이브리드 인덱싱 개념을 적용한 하이브리드 통합설비 개발을 통해 방전과 해체 공정에서 발생하는 위험성을 제로화하고 공정 자동화를 통해 획기적으로 생산성을 높일 수 있는 방법으로 고순도의 블랙파우더를 높은 수율로 얻을 수 있다는 설명이다.